KR101301181B1 - 다시점 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다시점 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 다시점(multi-view) 영상의 부호화 방법은 시간적 수준(temporal level)에 기초해 시점간 예측(inter-view prediction) 및 시간적 예측(temporal prediction)을 이용해 부호화할 픽처들을 상기 다시점 영상의 시퀀스에서 선택하고, 선택된 픽처들만 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화함으로써 보다 빠른 속도로 효율적으로 다시점 영상을 부호화, 복호화할 수 있다.
Figure R1020070065664
다시점, 시점간 예측, 시퀀스

Description

다시점 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치{Method and apparatus for encoding and decoding multi-view image}
도 1은 종래 기술에 따른 다시점 영상 시퀀스(sequence)를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 부호화 장치를 도시한다.
도 3a은 다시점 영상 시퀀스의 시간적 수준(temporal level)을 도시한다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 다른 다시점 영상 시퀀스를 도시한다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set)의 구문(syntax)를 도시한다.
도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 시퀀스 파라미터 세트의 구문를 도시한다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 SEI 메시지(supplemental enhancement information message)를 도시한다.
도 5b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SEI 메시지를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 부호화 방법을 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 복호화 장치를 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 복호화 방법을 도시한다.
본 발명은 다시점 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 다시점 영상의 부호화, 복호화를 위해 필요한 시점간 예측(inter-view predicition) 및 시간적 예측(temporal prediction)을 보다 빠른 속도로 수행하기 위한 다시점 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치에 관한 것이다.
다시점 영상 부호화에서는 다시점 영상을 제공하는 복수의 카메라로부터 입력받은 영상을 동시에 부호화한다. 다시점 영상을 시간적 상관 관계(temporal correlation) 및 카메라들 사이(inter-view)의 공간적 상관 관계(spatial correlation)를 이용하여 압축 부호화한다.
도 1은 종래 기술에 따른 다시점 영상의 시퀀스를 도시한다.
도 1에서 가로축은 시간축이고, 세로축은 시점축이다. 다시점 영상의 부호화에서는 기본 시점의 영상에 대하여 주기적으로 인트라 픽처(I picture)를 생성하고, 생성된 인트라 픽처들을 기초로 시간적 예측(temporal prediction) 또는 시점간(inter-view prediction)예측을 수행하여 다른 픽처들을 예측 부호화한다.
시간적 예측이란 동일한 시점(view) 즉, 동일한 행에 있는 영상 사이에 시간적인 상관 관계를 이용하는 예측이다. 시점간 예측은 같은 시간 즉, 동일한 열에 있는 영상 사이에 공간적인 상관 관계를 이용하는 예측이다.
도 1에서 각각의 행은 다시점 영상의 각각의 시점에 대한 영상 시퀀스(sequence)를 시간 경과에 따라 도시한다. 각각의 행은 위에서부터 차례대로 시 점 0, 시점 1, 시점 2, ... 의 영상 시퀀스가 된다. 여기서 시점 0을 기본 시점이라고 하고, 따라서 첫 번째 행의 영상 시퀀스는 기본 시점의 영상 시퀀스가 된다. 기본 시점의 영상 시퀀스에 포함된 픽처들은 시간적 예측만을 수행하여 예측 부호화되며, 시점간 예측은 수행하지 않는다.
또한, 각각의 열은 동일한 시간에서의 다시점 영상들을 도시한다. 도시된 열들 중에서 인트라 픽처를 포함하고 있는 열들(130, 140 및 150)에 포함되어 있는 픽처들을 앵커 픽처들(anchor pictures)라고 한다. 앵커 픽처들은 시점간 예측만을 이용해 예측 부호화한다.
인트라 픽처를 포함하고 있는 열들(130, 140 및 150)을 제외한 나머지 열들(140 및 150)에 포함되어 있는 픽처들은 비앵커 픽처들(non-anchor pictures)라고 한다. 비앵커 픽처들은 시간적 예측 및 시점간 예측을 이용해 예측 부호화한다.
도 1에 도시된 시퀀스 중에서 2번째 행 5번째 열에 위치한 픽처(141)를 예로 들어 설명한다. 픽처(141)에 포함된 블록들을 각각 시점간 예측 또는 시간적 예측을 이용해 예측한다. 블록 단위로 예측 방법이 상이할 수 있기 때문에, 픽처(141)를 예측하기 위해서는 인접한 홀수 행에 포함되어 있는 픽처들(142 및 143) 및 시간적으로 앞뒤에 있는 픽처들(111 및 121)을 모두 참조하여야 한다.
마찬가지로 비앵커 픽처들은 시점간 예측 및 시간적 예측을 위해 네 개의 픽처들을 참조하여 예측 부호화해야 하므로, 종래 기술에 따라 다시점 영상을 부호화할 경우 부호화의 속도가 느리다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다시점 영상의 시퀀스를 보다 빠른 속도로 효율적으로 부호화, 복호화할 수 있는 다시점 영상 부호화, 복호화 방법 및 장치를 제공하는데 있고, 상기 방법들을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 다시점(multi-view) 영상의 부호화 방법은 시간적 수준(temporal level)에 기초해 시점간 예측(inter-view prediction) 및 시간적 예측(temporal prediction)을 이용해 부호화할 픽처들을 상기 다시점 영상의 시퀀스에서 선택하는 단계; 및 상기 선택된 픽처들은 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화하고, 상기 시퀀스에 포함된 나머지 픽처들은 시간적 예측 또는 시간적 예측을 이용해 부호화하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 선택하는 단계는 상기 시퀀스에 포함된 픽처들 중 상기 시간적 수준이 소정의 값 이하인 비앵커 픽처들을 선택하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 선택하는 단계는 상기 시간적 수준에 기초해 상기 시퀀스의 시점들마다 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화할 픽처들를 선택하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 부호화하는 단계는 상기 선택된 픽처들에 대한 정보를 부호화하는 단계를 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 다시점(multi-view) 영상의 부호화 장치는 시간적 수준에 기초해 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화할 픽처들을 상기 다시점 영상의 시퀀스에서 선택하는 선택부; 및 상기 선택된 픽처들은 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화하고, 상기 시퀀스에 포함된 나머지 픽처들은 시간적 예측 또는 시간적 예측을 이용해 부호화하는 부호화부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 다시점(multi-view) 영상의 복호화 방법은 상기 다시점 영상의 시퀀스 중에서 시점간 예측(inter-view prediction) 및 시간적 예측(temporal prediction)을 이용해 부호화된 픽처들에 대한 정보 및 상기 다시점 영상의 시퀀스 대한 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신하는 단계; 상기 수신된 비트스트림으로부터 상기 정보를 추출하는 단계; 및 상기 추출된 정보에 기초하여 상기 시퀀스에 대한 데이터를 복호화하는 단계 상기 시퀀스에 대한 데이터를 복호화하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 정보는 시퀀스 파라미터(sequence parameter) 또는 SEI 메시지(Supplemental Enhancement Information message)에 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 다시점(multi-view) 영상의 복호화 장치는 상기 다시점 영상의 시퀀스 중에서 시점간 예측(inter-view prediction) 및 시간적 예측(temporal prediction)을 이용해 부호화된 픽처들에 대한 정보 및 상기 다시점 영상의 시퀀스 대한 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신 하고, 상기 수신된 비트스트림으로부터 상기 정보를 추출하는 추출부; 및 상기 추출된 정보에 기초하여 상기 시퀀스에 대한 데이터를 복호화하는 단계 상기 시퀀스에 대한 데이터를 복호화하는 복호화부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 상기된 다시점 영상 부호화 및 복호화 방법들을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 부호화 장치를 도시한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 다시점 영상의 부호화 장치(200)는 선택부(210) 및 부호화부(220)을 포함한다.
선택부(210)는 시간적 수준(temporal level)에 기초해 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화할 픽처들을 다시점 영상의 시퀀스에서 선택한다.
다시점 영상의 시퀀스는 시간적으로 인접한 픽처 사이에 존재하는 시간적 상관 관계 및 인접한 시점의 픽처 사이에 존재하는 공간적 상관 관계를 이용하여 예측 부호화된다. 시퀀스에 따라서 시간적 상관 관계는 높은 반면, 공간적 상관 관계는 낮은 시퀀스가 있을 수 있다. 이 경우 공간적 상관 관계를 이용하는 시점간 예측을 도 1과 같이 모든 비앵커 픽처에 대해 수행하는 것은 다시점 영상의 부호화에 걸리는 시간만 크게 할 뿐 압축률의 향상에는 영향을 미치지 않는다.
따라서, 본 발명에 따른 다시점 영상 부호화 장치(200)은 비앵커 픽처들 모두에 대해서 시점간 예측을 수행하지 않고, 일부에 대해서만 시점간 예측을 수행한다. 이를 위해, 선택부(210)은 시간적 수준에 기초해 시점간 예측 및 시간적 예측을 수행할 픽처들을 선택한다.
시간적 수준(temporal level)이란 영상 시퀀스를 복수의 수준으로 구분하여 영상의 복호화시에 일부의 시간적 레벨만 선택하여 복호화할 수 있게 함으로써 시간적 스케일러빌리티(scalability)를 제공하기 위한 파라미터이다. 도 3a를 참조하여 상세히 설명한다.
도 3a은 다시점 영상 시퀀스의 시간적 수준(temporal level)을 도시한다. 다시점 영상 시퀀스의 최초 영상 처리 단위를 예로 들어 설명한다.
도 3a을 참조하면, 다시점 영상 시퀀스에서 앵커 픽처들(310 및 312)의 시간적 수준은 '0'이다. 앵커 픽처들(310 및 312) 사이의 가운데에 위치한 픽처들(314)의 시간적 수준은 '1'이며, 시간적 수준이 '0'인 픽처들과 시간적 수준이 '1'인 픽처 사이의 가운데에 위치한 픽처들(316 및 318)의 시간적 수준은 '2'이다. 나머지 픽처들의 시간적 수준은 '3'이다.
다시 도 2를 참조하면, 선택부(210)는 도 3a와 같이 결정된 픽처들의 시간적 수준에 기초해 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화할 픽처들을 선택한다. 예를 들어, 시간적 수준이 소정의 값 이하인 비앵커 픽처들을 선택한다. 시간적 수준이 높은 일부의 비앵커 픽처에 대해서는 시점간 예측을 수행하지 않고, 시간적 예측만을 이용해 예측 부호화함으로써, 부호화의 속도를 빠르게 한다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상 시퀀스를 도시한다.
도 3b는 선택부(210)가 도 3a에 도시된 다시점 영상 시퀀스에서 시간적 수준이 '2' 이하인 비앵커 픽처들을 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화할 픽처들로 선택한 경우를 도시한다. 도 3a에 도시된 다시점 영상 시퀀스는 시간적 수준이 '0'에서부터 '3'까지 존재한다. 이중에서 시간적 수준이 '3'인 비앵커 픽처들에 대해서는 시점간 예측을 수행하지 않는다. 비앵커 픽처들 중에서 시간적 수준이 소정의 값 이하인 일부의 픽처들만 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화할 픽처들로 선택한다.
선택부(210)의 선택 기준이 되는 시간적 수준은 다시점 영상 시퀀스의 특징에 따라 다르며, 도 3b에 도시된 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 다시점 영상을 촬영하는 카메라 사이의 거리가 크기 때문에 시점 사이에 존재하는 공간적 상관 관계가 크지 않은 경우에는 모든 비앵커 픽처들을 시점간 예측을 수행하여 예측할 필요가 없다. 이 경우에는 시간적 수준이 '1' 이하인 픽처들만 시점간 예측을 이용해 예측할 수 있으며, 극단적인 경우에는 시점간 예측을 이용하지 아니하고 비앵커 픽처들을 예측하도록 실시예를 구성할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 부호화부(220)는 선택부(210)의 선택 결과에 기초하여 다시점 영상 시퀀스를 부호화한다. 다시 말해, 선택부(210)에서 시점간 예측을 수행하기 위해 선택된 픽처들은 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 예측 부호화하고, 선택부(210)에서 선택되지 않은 나머지 픽처들은 시점간 예측 또는 시간적 예측만을 이용해 예측 부호화한다.
부호화부(220)는 다시점 영상 시퀀스의 포함된 각각의 픽처들을 선택부의 선택 결과에 기초하여 예측한다. 예측 결과 생성된 예측 값을 원본 값에서 감산하여 레지듀얼 값을 생성하고, 생성된 레지듀얼 값을 부호화하여 비트스트림에 삽입한다.
부호화부(220)가 다시점 영상 시퀀스에 포함된 각각의 픽처들을 예측할 때에 픽처 메모리에 저장되어 있는 이전에 부호화된 픽처들을 참조한다. 본 발명에 따르면 일부의 비앵커 픽처에 대해서만 시점간 예측을 수행하므로, 픽처 메모리를 보다 효율적으로 이용할 수 있다.
도 3b에 도시된, 두 번째 행의 두 번째 열에 위치한 현재 픽처(320)을 예측하는 경우를 예로 들어 설명한다. 도 1에 도시된 종래 기술에 따른 다시점 영상 시퀀스에 따라 현재 픽처(320)를 예측하는 경우에 픽처 메모리는 현재 픽처(320)의 상부에 인접한 픽처(322), 하부에 인접한 픽처(324), 우측에 인접한 픽처(326) 및 좌측에 인접한 픽처(328)에 대한 데이터를 모두 저장하고 있어야 한다. 그러나 본 발명에 따르면, 시점간 예측을 위한 상부에 인접한 픽처(322) 및 하부에 인접한 픽처(324)는 현재 픽처(320)을 예측하는데 필요하지 않다.
따라서, 픽처 메모리는 상부에 인접한 픽처(322) 및 하부에 인접한 픽처(324)에 대한 데이터를 저장하고 있을 필요가 없으며, 현재 픽처(320) 다음에 부호화되는 픽처의 예측에 필요한 데이터를 버퍼링하는데 여분의 메모리를 할당할 수 있게 된다.
다시 도 2를 참조하면, 부호화부(220)는 선택부(210)에서 시점간 예측 및 시 간적 예측을 이용해 부호화하기 위해 선택된 픽처들에 대한 정보도 함께 부호화하여 비트스트림에 삽입한다.
본 발명에 따른 다시점 영상 부호화 장치(200)에 의해 부호화된 다시점 영상 시퀀스를 다시점 영상 복호화 장치가 복호화하기 위해서는 선택부(210)가 어떤 픽처들을 선택하였는지 다시점 영상 복호화 장치가 알 수 있어야 한다. 이를 위해 부호화부(220)는 선택부(210)가 선택한 픽처들을 특정하기 위한 정보를 함께 부호화한다. 도 4a, 4b 및 도 5a, 5b를 참조하여 상세히 설명한다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set)의 구문(syntax)를 도시한다.
도 4a를 참조하면, 부호화부(220)는 선택부(210)가 선택한 픽처들을 특정하기 위한 정보를 시퀀스 파리미터 세트에 포함시켜 부호화할 수 있다. 본 발명에 따른 시퀀스 파라미터 세트는 'temporal_level_max' 및 'use_interview_pred_temporal_level[i]' 구문을 포함한다.
'temporal_level_max'는 다시점 영상 부호화 장치(200)에 의해 부호화되는 다시점 영상 시퀀스의 시간적 수준이 몇 단계인지 나타내는 정보이다. 도 3b에 도시된 다시점 영상 시퀀스는 '0'에서부터 '3'까지의 시간적 수준을 가지므로, 'temporal_level_max'는 '3'이다.
'use_interview_pred_temporal_level[i]'은 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용하여 예측 부호화된 픽처들을 특정하기 위한 정보이다. 여기서 'i'는 시간적 수준을 의미한다. 도 3b와 같이 시간적 수준이 '1' 및 '2'인 픽처들에 대해서만 시점간 예측을 수행하는 경우 'use_interview_pred_temporal_level[1]=1', 'use_interview_pred_temporal_level[2]=1', 'use_interview_pred_temporal_level[3]=0'으로 구문을 설정할 수 있다. 값 '0' 및 '1'은 해당 시간적 수준에 포함된 픽처들이 시점간 예측을 이용해 예측을 수행하는지 여부를 나타내는 플래그(fag) 정보이다.
시간적 수준이 '0'인 경우는 앵커 픽처임을 의미하고, 앵커 픽처의 경우에는 시점간 예측만을 이용해 예측 부호화하기 때문에 'use_interview_pred_temporal_level[0]'은 별도로 설정하지 않는다.
도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set)의 구문(syntax)를 도시한다.
도 3b에서 선택부(210)는 시간적 수준만을 기준으로 하여 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 예측 부호화할 픽처들을 선택하였다. 다시 말해, 특정 시간적 수준에 포함되어 있는 픽처들은 전부 시간적 예측을 수행하지 않았다. 그러나, 시간적 수준뿐만 아니라 각각의 시점을 기준으로 픽처들을 선택할 수 있다.
예를 들어, 시점 1의 시퀀스에 포함되어 있는 픽처들은 시간적 수준이 1, 2인 픽처들에 대하여 시점간 예측 및 시간적 예측을 수행하고, 시점 3의 시퀀스에 포함되어 있는 픽처들은 시간적 수준이 1인 경우에만 시점간 예측 및 시간적 예측을 수행할 수 있다. 다시 말해, 시점들마다 개별적으로 시점간 예측 및 시간적 예측을 수행할 픽처들을 선택하는 것이다. 이 경우 각각의 시점들마다 선택된 픽처들을 특정하기 위한 구문이 필요하다.
도 4b를 참조하면, 시퀀스 파라미터 세트는 'temporal_level_max' 및 'use_interview_pred_temporal_level[i][j]' 구문을 포함한다.
'temporal_level_max'는 도 4a과 관련하여 'temporal_level_max'과 동일하나, 'use_interview_pred_temporal_level[i][j]'는 도 4a와 관련하여 전술한 'use_interview_pred_temporal_level[i]'와 상이하다.
'use_interview_pred_temporal_level[i][j]'에서 'i'는 시점을 의미하고, 'j'는 시간적 수준을 의미한다. 전술한 예와 같이 시점 1의 시퀀스에 포함된 픽처들은 시간적 수준이 '1', '2' 인 픽처들만 시점간 예측 및 시간적 예측을 수행하고, 시점 3의 시퀀스에 포함된 픽처들은 시간적 수준이 '1'인 픽처만 시점간 예측 및 시간적 예측을 수행하는 경우를 예로 들어 설명한다.
이 경우 'use_interview_pred_temporal_level[1][1]=1'이고, 'use_interview_pred_temporal_level[1][2]=1'이며, 'use_interview_pred_temporal_level[1][3]=0'이다. 'use_interview_pred_temporal_level[3][1]=1'이고, 'use_interview_pred_temporal_level[3][2]=0'이며, 'use_interview_pred_temporal_level[3][3]=0'이다. 여기서 값 '0' 및 '1'은 도 4a와 마찬가지로 시점간 예측을 이용해 예측을 수행하는지 여부를 나타내는 플래그(fag) 정보이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 SEI 메시지(supplemental enhancement information message)를 도시한다.
도 5a를 참조하면, 부호화부(230)는 선택부(210)가 선택한 픽처들을 특정하기 위한 정보를 SEI 메시지에 포함시켜 부호화할 수 있다.
SEI 메시지는 동영상 부호화 계층(video coding layer)의 복호화 과정에서 필요한 부가적인 정보를 나타내는 것으로, 각 픽처의 타이밍 정보, 팬/스캔기능에 관한 정보, 랜덤 액세스(random access)를 수행하기 위해 필요한 정보 등을 포함할 수 있다. SEI 메시지는 사용자가 독자적으로 정의하는 정보도 포함될 수 있는데, 본 발명에 따른 SEI 메시지는 선택부(210)가 시점간 예측을 수행하기 위해 선택한 픽처들을 특정하기 위한 정보를 포함한다.
도 5a에서 'temporal_level_max' 및 'use_interview_prediction_temporal_level[i]'는 도 4a와 관련하여 전술한 구문과 동일하다.
도 5b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 SEI 메시지를 도시한다.
도 5b에서 'temporal_level_max' 및 'use_interview_prediction_temporal_level[i][j]'는 도 4b와 관련하여 전술한 구문과 동일하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 부호화 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 단계 610에서 본 발명에 따른 다시점 영상 부호화 장치는 시간적 수준에 기초해 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 부호화할 픽처들을 선택한다. 다시점 영상의 시점들마다 개별적으로 시점간 예측 및 시간적 예측을을 이용해 부호화할 픽처들을 선택할 수도 있다. 시간적 수준이 소정의 값 이하인 비앵커 픽처들을 선택함으로써 시점간 예측 및 시간적 예측을 수행할 픽처들을 선택한다
단계 620에서 다시점 영상 부호화 장치는 단계 610에서 선택 결과에 기초하여 다시점 영상 시퀀스를 부호화한다. 단계 610에서 선택된 픽처들은 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 예측 부호화하고, 선택된 픽처들을 제외한 나머지 픽처들은 시점간 예측 또는 시간적 예측을 이용해 예측 부호화한다. 종래 기술에 따르면 다시점 영상 시퀀스에 포함된 모든 비앵커 픽처들을 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 예측 부호화하였으나, 본 발명에 따르면 비앵커 픽처들중 일부의 픽처들만 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 예측 부호화함으로써 다시점 영상의 부호화 속도가 빨라진다.
다시점 영상 시퀀스의 부호화시에 단계 610에서 시점간 예측을 수행하기 위해 선택된 픽처들에 대한 정보도 함께 부호화하여 비트스트림에 삽입한다. 시퀀스 파라미터 세트 또는 SEI 메시지의 형태로 정보를 부호화하여 비트스트림에 삽입할 수 있음은 전술하였다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상 복호화 장치를 도시한다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 다시점 영상 복호화 장치(700)는 추출부(710) 및 복호화부(720)를 포함한다.
추출부(710)는 본 발명에 따른 다시점 영상 부호화 방법에 의해 부호화된 다시점 영상 시퀀스에 대한 데이터를 포함하고 있는 비트스트림을 수신한다. 수신된 비트스트림에는 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 예측 부호화된 픽처들에 대한 정보 및 다시점 영상 시퀀스에 대한 데이터가 포함되어 있다.
비트스트림을 수신한 추출부(710)는 수신된 비트스트림으로부터 시점간 예측 및 시간 예측을 이용해 예측 부호화된 픽처들에 대한 정보를 추출한다. 시퀀스 파라미터 세트 또는 SEI 메시지에 포함되어 있는 정보를 추출한다.
복호화부(720)는 추출부(710)에서 추출된 정보에 기초하여 다시점 영상 시퀀스에 대한 데이터를 복호화한다.
추출부(710)에서 추출된 정보에 기초하여 일부의 픽처들은 시점간 예측 및 시간 예측을 이용해 예측하고, 나머지 픽처들은 시점간 예측 또는 시간적 예측을 이용해 예측한다. 예측은 픽처 메모리에 저장되어 있는 이전에 복호화된 픽처들을 참조하여 수행된다.
일부의 픽처들에 대해서만 시점간 예측을 수행하기 때문에 예측을 위해 참조하는 픽처들의 개수가 적어 픽처 메모리를 보다 효율적으로 이용할 수 있다. 또한, 도 3b에 도시된 다시점 영상 시퀀스내의 특정 픽처(320)을 랜덤 액세스(random access)하는 경우 상부에 인접한 픽처(322) 및 하부에 인접한 픽처(324)는 참조할 필요가 없어 더 빠른 액세스가 가능해진다. 특정 픽처(320)를 랜덤 액세스하기 위해 상부에 인접한 픽처(322) 및 하부에 인접한 픽처(324)를 복호화할 필요가 없기 때문에 액세스 속도가 빨라진다.
다시점 영상 시퀀스에 대한 데이터로부터 얻어진 픽처들의 레지듀얼 값에 예측 결과 생성된 예측 값을 각각 가산하여 다시점 영상 시퀀스의 픽처들을 복원한 다. 복원된 픽처는 픽처 메모리에 저장되어 다른 픽처의 예측에 이용된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다시점 영상의 복호화 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 단계 810에서 본 발명에 따른 다시점 영상 복호화 장치는 다시점 영상의 시퀀스에 대한 데이터를 포함하는 비트스트림을 수신한다. 수신된 비트스트림에는 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 예측 부호화된 픽처들에 대한 정보 및 다시점 영상 시퀀스에 대한 데이터가 포함되어 있다.
단계 820에서 다시점 영상 복호화 장치는 단계 810에서 수신된 비트스트림으로부터 시점간 예측 및 시간적 예측을 이용해 예측 부호화된 픽처들에 대한 정보를 추출한다. 시퀀스 파라미터 세트 또는 SEI 메시지에 포함되어 있는 정보를 추출한다.
단계 830에서 다시점 영상 복호화 장치는 단계 820에서 추출된 정보에 기초해 다시점 영상 시퀀스를 복호화한다. 추출된 정보에 기초하여 일부의 픽처들은 시점간 예측 및 시간 예측을 이용해 예측하고, 나머지 픽처들은 시점간 예측 또는 시간적 예측을 이용해 예측한다. 예측 결과 생성된 픽처들의 예측 값을 다시점 영상 시퀀스에 대한 데이터로부터 얻어진 픽처들의 레지듀얼 값에 각각 가산하여 다시점 영상 시퀀스의 픽처들을 복원한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명이 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이와 균등하거나 또는 등가적인 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다 할 것이다. 또한, 본 발명에 따른 시스템은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
본 발명에 따르면, 다시점 영상 부호화 및 복호화 과정에서 다시점 영상 시퀀스에 포함된 일부에 픽처들만 시점간 예측을 이용해 예측 부호화 및 복호화할 수 있어 부호화 및 복호화의 속도가 빨라진다.
또한, 시점간 예측을 이용하지 않는 픽처를 예측하는 경우 참조해야 하는 픽처의 개수가 적으므로, 예측 부호화 및 복호화 과정에서 필요한 메모리를 효율적으로 이용할 수 있다.

Claims (17)

  1. 다시점(multi-view) 영상의 부호화 방법에 있어서,
    시점간 예측(inter-view prediction)을 이용해 부호화할 픽처들을 상기 다시점 영상의 시퀀스에서 선택하는 단계;
    상기 다시점 영상의 시퀀스에 포함된 각각의 픽처들이 상기 다시점 영상 시퀀스에 포함된 다른 픽처들에 의해 시점간 예측을 위해 참조되는 참조 픽처인지 여부를 결정해서 결정 결과를 생성하는 단계; 및
    상기 결정 결과에 기초해서 상기 다시점 영상 시퀀스에 포함된 일부 픽처들만을 상기 다시점 영상 시퀀스에 포함된 다른 픽처들에 의해 시점간 예측을 위해 참조되는 참조 픽처로 사용해서 상기 선택된 픽처들을 시점간 예측을 이용해 부호화하는 단계를 포함하며,
    상기 다른 픽처들에 의해 참조되는 참조 픽처가 아닌 픽처는 시점간 예측을 위해 사용되지 않는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 부호화하는 단계는
    상기 선택된 픽처들에 대한 정보를 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 부호화하는 단계는
    상기 정보를 포함하는 시퀀스 파라미터(sequence parameter) 또는 SEI 메시지(Supplemental Enhancement Information message)를 부호화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 부호화 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 제 1 항, 제4항, 및 제 5 항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
KR1020070065664A 2007-04-11 2007-06-29 다시점 영상의 부호화, 복호화 방법 및 장치 KR101301181B1 (ko)

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